JPH0340447A

JPH0340447A - リール制御方法

Info

Publication number: JPH0340447A
Application number: JP17578989A
Authority: JP
Inventors: Yukio Fujimura; 藤村　幸男; Haruhiro Tokida; 晴弘常田; Tsumoru Hirasawa; 平沢　積; Naoharu Ohigata; 大日方　直晴; Jiro Ono; 二郎大野; Toshiro Matsubara; 松原　俊郎
Original assignee: Nippon Steel Corp; Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp; Nidec Instruments Corp
Priority date: 1989-07-07
Filing date: 1989-07-07
Publication date: 1991-02-21
Also published as: JPH0582056B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、２つのリールから長尺体を引き出す過程で、
それらのリールのトルクを制御する方法に関する。

〔従来の技術〕

フィルムキャリア方式の半導体電子部品製造過程で、自
動化のために長尺体としてキャリアテープが用いられて
いる。

このキャリアテープは、表面の導電パターンを保護する
ための長尺体すなわちインターリーバとともに重ね合わ
せ状態でメインリールに巻き付けられている。このキャ
リアテープの検査過程で、キャリアテープはメインリー
ルから検査工程に繰り出され、またインターリーバは、
インターリーバリールに巻き取られていく　（例えばｒ
ＴＡＢフィルムキャリア・リード検査システムＪＭＶ−
５１００東し株式会社製）。通常、検査は、キャリアテ
ープを検査位置に停止させたまま行われるため、キャリ
アテープは、モータなどのオンオフ制御によって、一定
の張力を掛けながら、間欠的に送られて行く。このよう
な過程で、キャリアテープに伸びや弛みが生じないこと
が品質管理上重要である。

〔従来技術の課題〕

従来、このような送り制御は、検査員によるモ−夕のオ
ンオフ操作によって、キャリアテープを間欠的に送り出
すことによって行われている。しかし、特別な張力制御
は行われていないため、キャリアテープの引き出しに特
別な注意が必要であり、低速でしかできず、このため検
査の効率が悪い。

〔発明の目的〕

したがって、本発明の目的は、長尺体としてのキャリア
テープの引き出、し過程で、キャリアテープの張力の変
動を小さく抑え、キャリアテープを傷付けることなく、
安定な送りを効率よく行えるようにすることである。

〔発明の解決手段〕

そこで、本発明は、メインリールから重ね合わせ状態の
キャリアテープおよびインターリーバを繰り出す過程で
、インターリーバを定トルク駆動のサブリールに巻き取
るとともに、キャリアテープを送り手段の送り力によっ
て所定の方向に送ると同時に、メインリールに常時送り
方向の負荷となる方向つまり巻き込み方向のトルクを作
用させ、このトルクの値をキャリアテープの巻き径の増
減に応じて調整し、また必要に応じ送り手段の回転状態
に応じて、その巻き込み方向のトルクを補正するように
している。

〔発明の作用〕

このように、メインリールについてトルク調整が自動的
に行われるため、キャリアテープの繰り出し過程で、キ
ャリアテープに必要以上の高い張力がかからず、また間
欠的な送り状態でも、キャリアテープに弛みが生ぜず、
安定な送り動作が可能となる。

これによって、キャリアテープの品質特にリードパター
ンの電気的な性能が維持でき、またキャリアテープの送
り速度も高速化できることになる。

〔実施例〕

この実施例は、本発明のリール制御方法をキャリアテー
プの検査装置１に適用した例である。

まず、第１図ないし第４図は、この検査装置１の機械的
な槽底を示す。

検査装置１は、第１図に見られるように、机状のテーブ
ル２の部分に組み込まれており、正面左側で、繰り出し
側のメインリール３、サブリール４、また正面右側で巻
き取り側のメインリール５、サブリール６を配置し、そ
れらの中間位置で左側から右側の方向にかけて、位置検
出部６０、自動検査部６１、ベリフィケーション部６２
、表裏面の切り換え観察可能な顕微鏡７、不良箇所打ち
抜き用のパンチユニット８、接続用のスプライスユニッ
ト９および送り手段１０を備えている。

キャリアテープ１１は、インターリーバ１２と重ね合わ
せた状態で、繰り出し側のメインリール３に巻き付けら
れており、ガイドローラ１３によって送り経路に達し、
位置検出部６０、自動検査部６１．ベリフィケーション
部６２、顕微鏡７、パンチユニット８、スプライスユニ
ット９の所定の位置を経て、送り手段１０によって送り
出され、ガイドローラ１５を介し巻き取り側のメインリ
ール５に巻き取られて行く。繰り出し側で、インターリ
ーバ１２はキャリアテープ１１から離れ、サブリール４
に巻き取られて行く。また、巻き取り側で、別のインタ
ーリーバ１２は、予めサブリール６に巻き付けられてお
り、キャリアテープ１１とともに重ね合わせ状態で、メ
インリール５に巻き付けられて行く。

メインリール３．５およびサブリール４．６は、第２図
および第３図に示すように、それぞれ水平なリール軸１
６．１７．１８．１９の先端のリール受け２０，２１．
２２．２３に対し着脱自在に装着される。これらのリー
ル軸１６．１７．１８．１９はテーブル２上で、それぞ
れ左右の垂直方向のフレーム２４．２５の軸受け２６．
２７．２８．２９によって回転自在に支持されている。

そして、メインリール３．５のリール軸１６．１８は、
それぞれフレーム２４．２５の背面側で、電磁パウダク
ラッチ３０．３１の出力側に連結され、また入力端のギ
ヤ３２．３３、モータ３６．３７側のギヤ３４．３５を
介し各モータ３６．３７により駆動されるようになって
いる。なお、これらの電磁パウダクラッチ３０．３１お
よびモータ３６．３７は、それぞれフレーム２４．２５
の背面側に取り付けられた支持板３８．３９によって取
り付けられている。またサブリール４．６の駆動用のリ
ール軸１７．１９は、クラッチ４２．４３を介し、モー
タ４４．４５の出力軸に連結されている。

なお、クラッチ４２．４３は、それぞれフレーム２４．
２５に直接取り付けられており、またモータ４４．４５
は、それぞれクラッチ４２．４３の後端部分に取り付け
られた支持板４６．４７によって取り付けられている。

メインリール３．５の位置で、キャリアテープ１１の巻
き径は、第１図のほか、第４図に示すように、アーム４
８．４９の先端に取り付けられたローラ５０．５１をイ
ンターリーバ１２の外側面に当て、この位置を検出する
ことによって行われる。アーム４８．４９は、メインリ
ール３．５のいずれの回転方向にも対応できるよう左右
に設けられ、基端部分でアーム軸５２．５３および軸受
け５４．５５によってフレーム２４．２５に対し回動自
在に支持されており、それぞれ引きスプリング５６．５
７によりインターリーバ１２の外側面に接する方向に付
勢されている。そして、このアーム軸５２．５３は、そ
れぞれポテンショメータ５８．５９に連結されている。

また、前記送り手段１０は、第１図および第３図に示す
ように、キャプスタン６６、圧接ローラ６７およびキャ
プスタンモータ６８などによって構成されている。キャ
プスタン６６は、キャプスタン６９と一体となって、軸
受け７ｏによりフレーム２５に対し回転自在に支持され
ており、後端部分でキャプスタンモータ６８に連結され
ている。また、圧接ローラ６７は、ローラ軸７１によっ
て、レバー７２の先端部分で回転自在に支持され、後端
のレバー軸７３および軸受け７４によってフレーム２５
に支持されている。なお、このレバー軸７３は、リンク
７５によってフレーム２５の背面側に取り付けられたソ
レノイド７６の駆動ロッド７７に対しビン７８によって
連結されている。

なお、それぞれのガイドローラ１３．１５は、ガイド軸
７９．８０によってフレーム２４．２５にそれぞれ支持
されている。

次に、第５図は、繰り出し側の１磁パウダクラツチ３０
のトルク制御装置８１を示している。

前記左右のポテンショメータ５８は、それぞれ原点・ゲ
インの調整器８２、切り換え器８３を経て入力設定器８
４の入力側に接続されている。この入力設定器８４およ
びキャプスタンモータ６８の状態変数演算器８５は加え
合わせ点８６．８７を経て、チョッパ８８の入力端に接
続されている。

このチョッパ８８は、電磁パウダクラッチ３０の電流を
制御し、トルクを調整するために、トランジスタなどの
制御素子８９の制御端に接続されている。そして、電磁
パウダクラッチ３０の励磁コイル９１は、電源端子９０
と接地端子９２との間で、制御素子８９、抵抗器９３と
ともに直列に接続されている。この制御素子８９と抵抗
器９３との間の電流検出器９日には、フィードバック制
御のために、増幅器９７が加え合わせ点８７との間に接
続されている。そして、上記チョッパ８８は、ＰＷＭ変
調のために、増幅回路９４、三角波発振回路９５および
比較回路９６によって組み立てられている。

キャリアテープ１１の検査時に、検査員は、スイッチン
グ操作によって、モータ３６を送り方向と逆の巻き込み
方向に、またモータ４５を繰り出し方向に、他のモータ
３７．４４を巻き取り方向に、そして、キャプスタンモ
ータ６８を送り出し方向に回転させることによって、キ
ャリアテープ１１を所定の量だけ移動させた後、それを
停止させた状態で顕微鏡７を覗き、キャリアテープ１１
の表面および裏面を切り換えながら観察していく。

このキャリアテープ１１の送り出し時に、ソレノイド７
６は圧接ローラ６７をキャプスタン６６に所定の力で圧
接させ、キャプスタン６６と圧接ローラ６７との間でキ
ャリアテープ１１を挟み込んでいる。この状態で、キャ
プスタンモータ６８は所定の速度で、必要に応じ回転量
制御された状態で、キャリアテープ１１を送り出し方向
に走行させる。この間に、サブリール４は、モータ４４
によって常に一定のトルクで駆動され、キャリアテープ
１１の繰り出しに伴って、インターリーバ１２を巻き込
んで行く。もちろん、巻き取り側のメインリール５は、
検査後のキャリアテープ１２をサブリール６側からのイ
ンターリーバ１２とともに重ね合わせながら巻き取って
行く。

この繰り出し時に、いずれかのポテンショメータ５８は
、繰り出し側のメインリール３の位置で、巻き細り状態
のキャリアテープ１１の巻き径をインターリーバ１２を
介して測定し、その巻き径に応じた出力信号を発生し、
調整器８２に送り込んでいる。なお、このローラ５０は
、インターリーバ１２を介しキャリアテープ１１の端縁
部分に接触するため、キャリアテープ１１の導電パター
ンなどに損傷を与え゛ないようになっている。調整器８
２は、予め調整されており、巻き径に比例した信号を切
り換え器８３を経て入力設定器８４に送り込む。ここで
、入力設定器８４は、巻き径に応して、キャリアテープ
１１の幅やその重さなどに固有の出力信号を発生し、チ
ョッパ８８に送り込んでいる。したがって、チョッパ８
８は、巻き径に比例したＰＷＭ変調の出力を発生し、そ
れで制御素子８９を駆動することによって、電磁パウダ
クラッチ３０の励磁コイル９１の電流を加減していく。

このため、キャリアテープ１１の繰り出し過程およびそ
の停止中にも、電磁パウダクラッチ３０は、常時回転し
ているモータ３６とリール軸１６との間に介在し、巻き
径に比例したトルクを発生し、メインリール３を巻き込
み方向のトルクを付与することによって、キャリアテー
プ１１に目標の張力を掛けて行く。したがって、この繰
り出し中に、キャリアテープ１１は、大きな張力を受け
て伸びたり、また弱い張力のために緩み状態とならず、
所定の経路に沿って適切な張力のもとに送り出し手段１
０によって送り出されて行く。

なお、この間に励磁コイル９１の実際の電流が抵抗器９
３の入力側電位で検出され、これが増幅器９７によって
加え合わせ点８７にフィードバックすることによって、
励磁コイル９１に流れる電流を目標の値に制御し、励磁
コイル９１の温度変化による電流の変動を補正していく
。このようにして、電磁パウダクラッチ３０の伝達トル
クは、巻き径の減少に伴って、次第に小さくなって行く
。

一方、状態変数演算器８５は、キャプスタンモータ６８
の回転状態を検出し、キャプスタン６６の加速時に、励
磁コイル９１の電流を低める方向に、また加速時にその
電流を高める方向に、キャプスタンモータ６８を一定の
速度で回転させるとき、停止時よりも少し弱いトルクを
設定するために、電流量を減少させ、さらに停止時に設
定トルクに対応する補正信号を加え合わせ点８６に印加
することによって、送り手段１０の駆動状態に即応して
目標のトルクを調整して行く。なお、検査過程で、送り
手段１０を戻し方向に回転させるとき、状態変数演算器
８５は、上記と逆に、加速時に電流を低く、減速時に電
流を低く、また定速状態のときに停止時よりも少し高め
に電流を供給する。

この送り手段１０などは、正転方向の他、逆転方向にも
駆動できるようになっている。これによって、キャリア
テープ、１１の検査過程で、見直しや、位置調整、スプ
ライス加工などを許容できる状態で運転される。

一方、巻き取り側のメインリール５は、例えば上記と同
様の制御系によって制御され、メインリール５の巻き径
の増加に伴い、巻き取りトルクを大きく設定して行く。

なお、加速時、減速時、停止時の電流制御は、送り手段
１０の位置を境として、繰り出し側と巻き取り側で逆の
関係に設定される。もちろん、巻き取り側でも、同様の
制御が有効である。

〔他の実施例〕

上記実施例は、半導体部品の製造過程との関係で、キャ
リアテープ１１について説明しているが、本発明の制御
方法は、それに限らず、１つのメインリールに２種類の
長尺体が巻き付けられており、同時に別々に繰り出しな
がら一方のものの張力を安定化させる他の用途にもその
まま利用できる。

また、電磁パウダクラッチ３０などの制御要素は、実施
例のものに当然限定されない。

（発明の効果）本発明では、繰り出し側のメインリールにその長尺体の
巻き径の変化に応じて適切な巻き込み方向のトルクが与
えられるため、長尺体の張力が適切な値に設定され、連
続的な走行や間欠的な送り出しにかかわらず、過大な伸
びや緩み状態が発生せず、適切な張力制御が可能となる
。

また、繰り出し側のサブリールが常に一定のトルクで巻
き取り方向に駆動されていて、その巻き取りに伴う巻き
径の増大と、メインリール側での巻き径の減少とが相殺
しあって、メインリール側の張力に影響が出ないため、
上記巻き径による張力制御■が安定な状態で制御できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は検査装置の正面図、第２図は繰り出し側のリー
ル駆動部分の拡大側面図、第３図は巻き取り側のリール
駆動部分および送り手段の拡大側面図、第４図は巻き径
検出部分の拡大側面図、第５図はトルク制御装置のブロ
ック線図である。ｌ・・キャリアテープ用検査装置、２・・テーブル、３
・・繰り出し側のメインリール、４・・繰り出し側のサ
ブリール、５・・巻き取り側のメインリール、６・・巻
き取り側のサブリール、７・・顕微鏡、８・・パンチユ
ニット、９・・スプライスユニット、１０・・送り手段
、１１・・キャリアテープ、１２・・インターリーバ、
３０．３１・・電磁パウダクラッチ、３６．３７・・モ
ータ、４４．４５・・モータ、４８．４９・・アーム、
５８．５９・・ポテンショメータ、６０・・・位置検出
部、６１・・自動検査部、６２・・ベリフィケーション
部、６６・・キャプスタン、６７・・圧接ローラ、６８
・・キャプスタンモータ、８１・・トルク制御装置、８
２・・調整器、８３・・切り換え器、８４・・入力設定
器、８５・・状態変数演算器、８６．８７・・加え合わ
せ点、８８・・チヨツパ、８９・・制御素子、９１・・
励磁コイル。特　許　出　順　人　株式会社三協精ｍ！！作所特許　
出　願人　新日本製鐵株式会社代　　　理　　　人　弁理士　中　川　國　男第図７０第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）メインリールとサブリールとを備え、メインリー
ルには２種の長尺体が重ね合わせ状態で巻き付けられ、
一方の長尺体はサブリールに巻き付けられ、他方の長尺
体は送り手段で送られる装置において、サブリールには
定トルクの巻き取り力を作用させ、メインリールには巻
き径に応じたトルクを巻き込み方向に作用させることを
特徴とするリール制御方法。
（２）メインリールの巻き込み方向のトルクを送り手段
の状態に応じて補正することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のリール制御方法。